地区：上海市 宝山区
关键词：福建省建筑材料工业科学研究所;福建省福能新型建材有限责任公司
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000005995
成果描述：
| 素有“中国石材之乡”称号的福建泉州南安市为国内最大的大理石加工集散中心，拥有大小1000多家石材加工企业，石材在加工过程中产生大量的锯粉，其数量占所加工石材体积的30%以上，每年因加工大理石材料而产生的废弃大理石粉达200多万吨。该课题开展研究之前，当地企业曾联合相关大学及科研单位，对石粉综合利用做了许多有益的研究与探索，但在大理石粉大规模利用方面，始终未能破题。这些废大理石粉因得不到有效综合利用，以致于大量填埋，造成土地板结、硬化和地下水污染，对当地生态环境构成巨大威胁。课题组通过研究认为：天然大理石CaO含量高，大理石粉相当于高品位石灰石矿，具备替代石灰石配料煅烧水泥熟料的潜在可能。但大理石晶体组成和结构与石灰石差别很大。其微粒排列有序，结晶程度高，结构比较稳定，造成其反应能力低，从而导致易烧性差。另外大理石硬度高，易磨性差。正因为如此，该项目开展研究之前，国内外尚无水泥企业利用大理石作为钙质主要原料用于水泥生产。南安废弃大理石粉是大理石石材加工企业废弃的超细粉体，经测定其比表面积高达660 m<'2>/kg以上，最高达820m<'2>/kg，其细度远大于水泥生产中将石灰石粉磨成粉的细度（通常在250m<'2>/kg～350m<'2>/kg）。大理石原有晶体结构可能因物理性的削锯作用而导致晶格被破坏，在水泥生料煅烧过程中，可显著增加反应面积，从而发生物理、化学等方面性能的改变，因此废大理石粉用于水泥生产存在较大可能。在试验室研究成功基础上，2013年1月开始，课题组选择福建中达水泥有限公司分别开展利用大理石粉部分或100%替代天然石灰石配料煅烧水泥熟料的工业化试验和利用大理石粉作为水泥混合材的工业化试验，两项工业化试验均取得成功。同年申报国家发明专利一项，现已获授权。在工业化试验成功基础上，课题组将研究成果在福建中达水泥有限公司等不同窑型10多家水泥企业进行技术推广应用，产生显著的社会和经济效益，近期抽取其中4家应用企业进行统计，至今累计消纳大理石粉约29万吨，新增产值4613万元，新增利税1682万元。在福建泉州当地，与废大理石粉CaO含量大致相同品位的天然石灰石开采成本每吨在50元左右，如果每年按保底200万吨南安废大理石粉替代石灰石配料生产水泥，相当于原先严重污染环境的废大理石粉变成了每年新增1亿元的社会财富。历年堆积的数千万吨废弃大理石粉有望挖掘出来，作为水泥生产原料加以利用。这些历年废弃的大理石粉亦可转化为数十亿元的社会财富。大规模利用废弃大理石粉用于水泥生产，能全部消纳石材加工业排放的大理石粉废渣，有望彻底解决福建泉州南安石材加工业废弃大理石粉严重污染环境问题，恢复当地生态系统的平衡，变废为宝，促进南安市石材加工业这一当地支柱产业的可持续发展，造福当地百姓与社会，使福建泉州南安市成为既宜业又宜居的城市，具有十分显著的社会效益和经济效益。 |
